[实用新型]基于电流信号和信息融合的轴流风机故障诊断系统

说明书

本实用新型提供一种基于电流信号和信息融合的轴流风机故障诊断系统，包括：电流传感器，实时测量流经风机的电流信号；振动传感器，实时测量风机的振动信号；温度传感器，实时测量风机的电机温度；采集板卡，采集所述电流信号、振动信号和电机温度；上位机，采集板卡将采集的数据进行模数转换并传送到上位机中，上位机对采集板卡传送的数据进行特征提取、分类并诊断风机故障情况；启停控制器或变频控制器，根据所述风机故障情况发出所对应的故障预警并控制风机的启停或变频处理。本实用新型克服了因判断精度不准确而造成的风机运行效率低下，故障识别差的缺点，提高了风机的运行效率。

技术领域

本实用新型属于风机故障监控领域，具体涉及一种基于电流信号和信息融合的轴流风机故障诊断系统。

背景技术

轴流风机属于流体机械中的一个分支，广泛应用到了煤炭、石油、化工、轻工、电力、航天等行业，与此同时，由于对生产生活质量要求的提高，使风机成为了一项必不可少的重要设备，各行业对轴流风机的要求也逐渐增高，使得风机在近几年得到了迅猛的发展。风机存在于生活中的各个领域，若风机出现故障，必将会给生产、生活造成不可忽视的影响。其中转子不平衡、基座松动、电机松动是轴流风机常见的三种故障，传统的风机故障诊断主要是以风机的振动情况为依据，判断信息单一且受测量环境的影响，从而导致诊断结果不精确。

实用新型内容

风机在故障情况下将使输入电流发生变化，所以为了克服先前的测量信息单一问题，提出了一种基于电流信号和信息融合的轴流风机故障诊断系统，该系统主要以流过风机的电流的变化为主要判据，结合风机的振动情况和电机温度进行信息融合，利用机器学习等智能学习方法加以分析从而实现对风机故障情况的判定。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

基于电流信号和信息融合的轴流风机故障诊断系统，包括：电流传感器，实时测量流经风机的电流信号；振动传感器，实时测量风机的振动信号；温度传感器，实时测量风机的电机温度；采集板卡，采集所述电流信号、振动信号和电机温度；上位机，采集板卡将采集的数据进行模数转换并传送到上位机中，上位机对采集板卡传送的数据进行特征提取、分类并诊断风机故障情况；启停控制器或变频控制器，根据所述风机故障情况发出所对应的故障预警并控制风机的启停或变频处理；远程监控器，接收上位机中数据诊断模块的诊断信息并且可以发送指令给启停控制器。

作为本实用新型的优选方案之一，所述上位机包括数据转换模块和数据诊断模块，其中，数据转换模块，对采集板卡传送的数据进行滤波、解调、分解和重构，获取数据信息，再利用特征提取算法进行时域和频域分析，提取特征数据值；数据诊断模块，利用机器学习方法对特征数据值进行信号识别，分类并诊断风机故障情况。

作为本实用新型的优选方案之一，所述上位机是单片机、嵌入式计算机或微型计算机中的任一种。

作为本实用新型的优选方案之一，所述电流传感器采用接入型或感应型安装；所述振动传感器安装于风机基座、风机轴承座或风机外壳中的任一处。

作为本实用新型的优选方案之一，还包括远程监控器，对所述电流信号、振动信号和电机温度进行实时监测和远程诊断，远程监控器接收上位机中数据诊断模块的诊断信息或进行人工诊断并且发送指令给启停控制器或变频控制器，启停控制器或变频控制器根据远程诊断信息或远程监控器的指令发出警报并对风机故障情况进行停机或变频处理。

作为本实用新型的优选方案之一，所述远程监控器包括远程诊断工作站、数据服务器和显示设备，远程诊断工作站包括智能移动终端，显示设备用于显示实时监测信息、远程诊断信息和数据诊断模块的诊断风机故障情况。

本实用新型与现有技术相比，有益效果是：